在这一点上,众所周知,刚柔结合印刷电路板可以帮助客户减少印刷电路板的占地面积,允许客户使用更少的零件和互连,并接受更多的设计挑战。然而,柔性和刚柔结合印刷电路板的下一个层次是能够在美国设计和制造用于 ITAR、军事和航空航天应用的部件。
这些高度复杂和高可靠性的应用要求在工程和加工知识方面具有丰富的经验,并在适当的设备上进行大量投资,以确保这些设计能够以高度的准确性和一致性重复生产。由于刚柔结合印刷电路板的挠性部分是由聚酰亚胺等薄而高介电常数的材料制成的,而铜线则是通过光蚀刻工艺制成的,因此,真正拥有这方面的经验将决定是生产出高度可靠的印刷电路板,还是在组装后产生大量废料。
NetVia 集团位于德克萨斯州达拉斯市的工厂和高度敬业的员工在军用、航空航天和国防应用领域的挠性和刚挠结合印刷电路板方面拥有超过 25 年的工程设计和生产经验。我们在刚性和柔性聚酰亚胺印刷电路板材料以及传统的 FR-4 产品方面拥有丰富的经验,因此无论客户的设计参数如何,我们都能确保客户获得最高质量的产品。
设计挑战
凭借 70 多年的印刷电路板设计和制造经验,Epec 建立了一个庞大的资料库,并将我们在帮助客户将零件投入生产时最常遇到的挑战编成目录。在军事和航空航天工业中,高可靠性、尺寸/重量限制和电气性能是最重要的,因此我们在柔性/刚柔结合设计中经常会遇到一些常见的挑战:
元件只能采用高密度球栅阵列封装,需要焊盘通孔,无法满足 3 级最小环形要求。
混合大电流和受控阻抗设计要求阻抗线使用 1 盎司或更厚的铜和电介质,并对柔性/弯曲要求产生负面影响。
最小线宽为 0.005 英寸(或更大)的设计规则与受控阻抗相结合,需要更厚的电介质来达到阻抗值,但却不符合弯曲要求。
更高的电流承载要求,要求铜厚度大于 2 盎司,以及对柔性/弯曲能力的负面影响。
将电镀槽孔与挠性电路板和刚性电路板区域保持至少 50 密耳的距离。由于刚性挠性电路板设计的独特性,以及挠性电路板的覆盖层部分不会继续穿过刚性电路板,电镀通孔需要避开这一过渡区域。
当我们的工程团队和客户设计团队对整个设计和性能规格进行审核时,所有这些挑战通常都能找到技术解决方案。
制造问题
刚柔结合印刷电路板设备投资
为了正确制造射频/微波 PCB,需要对专业设备进行大量投资,以满足高频应用中对公差的苛刻要求,其中包括
激光直接成像: 确保 3 密耳以下线路和空间的高产量,以及显影后阻焊层的正确粘合。
等离子蚀刻: 为在刚柔结合印刷电路板的柔性部分正确准备电镀通孔。
激光钻孔/布线: 能够钻非常小的通孔,控制钻盲孔和埋孔的深度,并用于在柔性电路的覆盖层部分布线。有太多的公司使用传统的机械设备进行这些工艺,严重降低了产量。
高压釜层压: 在射频微波刚柔结合印刷电路板上使用 2 种或 2 种以上不同类型的层压板(FR-4、聚酰亚胺和聚四氟乙烯)时,可通过计算机控制精确度,并更有效地控制层压板树脂系统中使用的热量。
X 射线钻孔: 优化层压板上钻孔图案的位置,尤其是在刚柔结合印刷电路板上层压聚酰亚胺和 FR-4 时尤为重要。
数控/光学加工: 传统 PCB 数控设备的工作公差为 +/-0.005″,而许多高科技刚柔结合 PCB 设计要求的公差比机械特征要求的要严格得多。Epec 在马萨诸塞州南桥的金属工艺加工厂投资数控设备,使我们能够在内部完成所有这些功能,从而进一步缩短交货时间,提高质量控制水平。
柔性和刚柔结合印刷电路板的连接器组装
集工程专业知识和制造能力于一身,简化了交钥匙工程流程。Epec 提供完整系列的小型化印刷电路板连接器,具有高可靠性,采用通孔和表面贴装设计,具有各种角度和安装方式,可集成到单面、双面和多层柔性电路中。
通过 J-STD-001 和 IPC III 级认证
卓越的设施、设备和通过 J-STD-001 和 IPC Class III 认证的技术人员确保了卓越的组件。我们的交钥匙柔性电路组件按照严格的规格设计和生产,包括使用 EMI 屏蔽、极化、应力消除/加强筋和连接器封装技术。我们经验丰富的设计和制造团队可确保最终设计超越目标环境的确切机械和电子要求。
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